电动机滚动轴承的不同配置及应用

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电动机滚动轴承的不同配置及应用

设备知识

电动机的轴承(以下均指滚动轴承)是定子和转子之间重要的支撑部件,用来保证电动机气隙均匀及传递负荷等作用,正确的选择与应用轴承是电动机设计的重要部分。根据电动机的不同特性,如自身的结构、负载类型、工作转速、轴承寿命等,电动机的轴承选择也不一样,只有恰当合理的选择轴承,才能发挥轴承的固有特性,保证电动机的可靠运行。

1、轴承配置
为了更好的选择轴承配置,必须了解轴承的自身特睦。轴承的类型很多,这里只对常用的两种类型轴承:深沟球轴承和圆柱滚子轴承进行详细说明。如果需要应用某些特殊轴承,必须查找相关资料,了解其特性。

深沟球轴承的滚动体与轴承内外圈是点接触。具有静音运行、成本低、能够承载一定范围的径向负荷和轴向负荷、低摩擦、发热量小、高速转等优点;其缺点在于无法承受冲击性载荷或径向和轴向重载荷。

圆柱滚子轴承的滚动体与轴承内外圈是线接触。具有能承受径向重载荷的优点,广泛应用于大中型电动机及负载为皮带机的大中小型电动机;其缺点是与深沟球轴承相比,额定转速较低、噪声高。

1.1典型的轴承配置
电动机的轴承配置主要与电动机的自身安装方式和负载大小有关,这里只对卧式IMB3的一些典型轴承配置进行分析说明。

(1)深沟球轴承+深沟球轴承配置:电动机驱动端与非驱动端均采用深沟球轴承,驱动端为定位端,非驱动端轴承有弹性预紧,如图1所示。优点是高转速、低噪声、运行稳定;缺点是不能够承受径向重载荷,如皮带机等负载。此配置适用于中小型电动机的轻载负荷。

(2)深沟球轴承+圆柱滚子轴承配置:电机驱端采用圆柱滚子轴承、非驱动端采用深沟球轴承定位,如图2所示。优点是轴伸端可以承受重载荷,电机不需要轴向预紧及预留转子的轴向热膨胀间隙;缺点是较两个深沟球轴承配置的噪声略高、允许的转速略低,负载必须接受轴向膨胀。此配置适用于大中型电机,在驱动端有重载荷。

(3)深沟球轴承+圆柱滚子轴承+圆柱滚子轴承配置:电机驱动端采用深沟球轴承+圆柱滚子轴承,深沟球轴承与轴承室径向为间隙配合,并用O型圈防止轴承外圈转动,非驱动端采用圆柱滚子轴承,如图3所示。优点是轴伸端可以承受一定的轴向载荷及径向重载荷,轴向不需要预紧、非驱动端可以接受电机转子的热膨胀量,缺点是电机的噪声较大、其轴承损坏的概率较高(与两轴承配置相比)。此配置多用于大型电机。

1.2目前市场上电动机的轴承配置隋况
(1)西门子公司的高fZSi,电动胡轴承配置:高压电动机采用三轴承配置(轴承为轻系列),如图4所示。低压电动机采用二轴承配置,如图5所示。

(2)ABB公司电动机的轴承配置:低压机座号H355一H500均采用二轴承配置(2个中系列深沟球轴承),如图6所示。高压大型电动机采用三轴承配置,如图7所示。

(3)国内某些电机厂的高压电动机均采用三轴承配置,轴伸端的深沟球轴承为轻系列轴承,与西门子公司相同,如图8所示。

2 结语

综上所述,电动机选择轴承配置时,在各项负荷允许的情况下应优先选择深沟球轴承+深沟球轴承配置。如果驱动端存在径向负荷深沟球轴承+深沟球轴承配置无法满足时,应首选深沟球轴承+圆柱滚子轴承配置,其次选择深沟球轴承+圆柱滚子轴承+圆柱滚子轴承配置或其它轴承配置。

本文转载自:电动机滚动轴承的不同配置及应用

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